武為
船舶大約有7 000年的悠久歷史,在時(shí)空的長河中,散落在地球上的不同文明在越洋渡海中所發(fā)生的激烈碰撞將戰(zhàn)爭的硝煙帶到了水面。如今,已無法考證人類歷史上首次水面戰(zhàn)爭發(fā)生在何時(shí)何地,但可以肯定的是,當(dāng)高等智慧生物認(rèn)識(shí)到四通八達(dá)的水流能夠?qū)⒆约簬{(lán)色星球上的任意角落時(shí),欲望就如同在森林中點(diǎn)燃的星火般一發(fā)不可收拾。為了爭奪更好的生存條件,水上的沖突變得愈趨頻繁和激烈。于是,專門用于水面作戰(zhàn)的船舶在鮮血的巨壓下誕生。從加固艦體強(qiáng)度到優(yōu)化隱蔽效果,從提高火力強(qiáng)度到提升火力精度,從加快航行速度到追求航行性能……在千年的海水磨洗中,水面作戰(zhàn)艦艇逐漸形成了“看、打、走、藏”四類基本能力要素,即偵測(cè)能力、打擊能力、機(jī)動(dòng)能力與隱身能力。
現(xiàn)代水面戰(zhàn)艦早已跨過了肉眼觀測(cè)敵情的階段,艦載雷達(dá)與聲吶的出現(xiàn)將戰(zhàn)艦的安全距離和火力范圍拓展到了視距以外??矗褪抢门炤d雷達(dá)和聲吶對(duì)周邊敵情進(jìn)行偵測(cè)的行為。所謂“知己知彼,百戰(zhàn)不殆”,對(duì)于主要用于防空反潛的水面艦艇來說,“看”的目的是“防”,先敵發(fā)現(xiàn)就是“防得住”的先決條件。因此,“看得見、看得遠(yuǎn)、看得清”已成為衡量一艘戰(zhàn)艦作戰(zhàn)性能的首要指標(biāo)。
看得見:目標(biāo)發(fā)現(xiàn)能力
看得見,指發(fā)現(xiàn)各類作戰(zhàn)對(duì)象和目標(biāo)的能力。在空中和水下反艦武器高度發(fā)達(dá)的今天,水面作戰(zhàn)艦艇面臨的威脅已呈現(xiàn)“空中-水面-水下”的立體分布態(tài)勢(shì),這就要求艦載探測(cè)設(shè)備能夠?qū)ε炌е苓吀鱾€(gè)空間層次的目標(biāo)進(jìn)行搜索探測(cè)。具體來說,對(duì)于空中和水面目標(biāo),采用艦載雷達(dá)進(jìn)行探測(cè);對(duì)于水下目標(biāo),則使用聲吶進(jìn)行探測(cè)。
對(duì)空警戒雷達(dá):轉(zhuǎn)動(dòng)速度跟不上天空的軌跡對(duì)空警戒雷達(dá)主要用于發(fā)現(xiàn)和監(jiān)視空中目標(biāo),與敵我識(shí)別系統(tǒng)相配合判定目標(biāo)的敵我屬性,給導(dǎo)彈制導(dǎo)雷達(dá)和炮瞄雷達(dá)提供目標(biāo)指示等。其工作原理實(shí)際上很簡單,即通過向指定方向發(fā)射電磁脈沖并監(jiān)聽該頻率脈沖的回波來判斷在這個(gè)發(fā)射線上障礙物的距離,通過掃描多點(diǎn)連成面得到物體形狀,通過多次掃描得到相對(duì)速度。簡單來說,就是快速連續(xù)掃描,以點(diǎn)成面,發(fā)現(xiàn)目標(biāo)。
這種工作原理就要求雷達(dá)要盡可能快地向其要探測(cè)區(qū)域的各個(gè)方向進(jìn)行照射,以便得到盡可能多的回波資料進(jìn)行數(shù)據(jù)合成或成像。要達(dá)到這一效果,就必須用機(jī)械方式驅(qū)動(dòng)雷達(dá)天線轉(zhuǎn)動(dòng)或者俯仰,以改變掃描波束的指向,這就是為什么在許多水面艦艇的桅桿上經(jīng)常能見到不停轉(zhuǎn)動(dòng)的雷達(dá)天線的原因。傳統(tǒng)的對(duì)空警戒雷達(dá)(脈沖或多普勒雷達(dá))多采用上述單陣面機(jī)械掃描方式。
對(duì)空警戒雷達(dá)探測(cè)距離較遠(yuǎn),一般超過150千米,能夠?qū)ε炌е車?60°的空間進(jìn)行監(jiān)測(cè)。在空中威脅日益嚴(yán)重的今天,對(duì)空警戒雷達(dá)的地位至關(guān)重要,可以說位居所有艦載雷達(dá)之首。因此,對(duì)空警戒雷達(dá)一般多配置在視野良好、位置最佳的主桅頂部,但體積重量過大時(shí),也可能配置在上層建筑頂部或在艦艇中后部為其單設(shè)一座后桅。
隨著空中反艦武器越來越多、越來越復(fù)雜、越來越快,傳統(tǒng)對(duì)空警戒雷達(dá)的有效發(fā)現(xiàn)距離被大幅縮短,雷達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度已跟不上反艦武器在天空上劃過的軌跡,持續(xù)惡化的態(tài)勢(shì)促使水面作戰(zhàn)艦艇急于尋求一種效率更高、探測(cè)距離更遠(yuǎn)的新型對(duì)空警戒雷達(dá)以撐起艦隊(duì)的空中大傘。
對(duì)海警戒雷達(dá):折翼地平線對(duì)海警戒雷達(dá)主要用于發(fā)現(xiàn)和監(jiān)視海上和低空目標(biāo),與敵我識(shí)別系統(tǒng)相配合判定目標(biāo)的敵我屬性。受地球曲率限制,其最大探測(cè)距離一般不會(huì)超過40千米。也正因如此,對(duì)海警戒雷達(dá)工作功率要小于對(duì)空警戒雷達(dá),天線尺寸也相對(duì)較小,多架設(shè)在較高位置。
對(duì)海警戒雷達(dá)是最早出現(xiàn)在戰(zhàn)艦上的雷達(dá),但在空中反艦力量快速發(fā)展的今天,對(duì)海上目標(biāo)的攻擊已不再是艦載武器的主要使命,因此不少新型驅(qū)護(hù)艦已經(jīng)不再單設(shè)這種雷達(dá),其任務(wù)大多由多功能對(duì)空警戒雷達(dá)或?qū)Ш嚼走_(dá)兼任。不過,受限于自身重量和體積,大型多功能對(duì)空警戒雷達(dá)一般難以架設(shè)在艦艇較高位置,而由于雷達(dá)的探測(cè)距離和天線高度的平方根、目標(biāo)高度的平方根呈線性關(guān)系,因此,絕大部分對(duì)空警戒雷達(dá)都存在一定的視界盲區(qū)。那么,這一片盲區(qū)就是如今對(duì)海警戒雷達(dá)的生存空間。
實(shí)際上,低空、掠海反艦武器一直以來就是水面艦艇的“克星”,英阿馬島戰(zhàn)爭中被“飛魚”擊潰的“皇家驕傲”已經(jīng)充分證明了這一點(diǎn)。這樣來看,設(shè)置一部對(duì)海警戒雷達(dá)可以有效彌補(bǔ)對(duì)空警戒雷達(dá)“下視不足”的問題,即專門用于發(fā)現(xiàn)低空、超低空飛機(jī)和掠海飛行目標(biāo)。然而,地平線的阻隔讓上述目標(biāo)依然能夠四處肆虐,40千米的距離在以亞音速掠海飛行的反艦導(dǎo)彈眼里只是一個(gè)呼吸間的距離,折翼地平線始終是對(duì)海警戒雷達(dá)過不去的坎。
艦載柱面陣聲吶:簡單而不簡配艦載聲吶主要用于探測(cè)潛艇和水下反艦武器。聲吶探測(cè)的原理與雷達(dá)相似,只是發(fā)射的是聲波而不是電磁波。由于作戰(zhàn)環(huán)境不同,水面作戰(zhàn)艦艇的聲吶系統(tǒng)比潛艇要簡單一些,大體按照一前一后的布局配置?!耙磺啊敝甘撞柯晠葘?dǎo)流罩內(nèi)的綜合聲吶,“一后”則是指位于艦艉的拖曳聲吶。
首部聲吶位于龍骨以下并做成流線型,又稱為艦殼聲吶或球鼻艏聲吶,例如美國海軍裝備的SQS-53C聲吶。首部聲吶采用柱面陣作為布陣形式,同一個(gè)基陣上集成了收發(fā)功能,柱面陣的孔徑根據(jù)艦體大小不同而差別較大,中小型水面艦艇如1 000~2 000噸級(jí)的護(hù)衛(wèi)艦直徑可能只有1~2米,但大型水面艦艇如5 000~9 000噸級(jí)的驅(qū)逐艦的綜合聲吶基陣直徑可能達(dá)到4米以上。首部聲吶一般具有主被動(dòng)兩種工作方式。顧名思義,主動(dòng)方式就是通過主動(dòng)發(fā)射聲波并根據(jù)回波探測(cè)目標(biāo),探測(cè)精度較高但易暴露;而被動(dòng)方式則是通過接收和處理水中目標(biāo)發(fā)出的輻射噪聲或聲吶信號(hào),而獲取目標(biāo)參數(shù),探測(cè)精度較低但更隱蔽。在良好水文條件下,大型艦艇正常速度航行時(shí),首部聲吶對(duì)一般噪聲潛艇的被動(dòng)探測(cè)距離不大于10千米,主動(dòng)探測(cè)距離可達(dá)20千米。
拖曳聲吶位于艦艉,早期采用拖曳變深聲吶,即利用與艦艉特定裝置相連的拖纜拖行裝有聲吶基陣的拖曳體,對(duì)潛艇進(jìn)行探測(cè),并可以通過調(diào)整拖纜長度來調(diào)節(jié)聲吶深度。這種聲吶實(shí)際上是首部綜合聲吶的自然延伸,一般也采取柱面陣的布陣形式和主被動(dòng)的工作方式。其最大的優(yōu)勢(shì)在于:一是工作位置距離艦艇較遠(yuǎn),背景噪聲較低;二是可以通過調(diào)節(jié)深度來匹配海洋水文條件,環(huán)境適應(yīng)性較好。不過,由于在孔徑方面與首部聲吶大體相同,因此在良好水文條件下其作用距離也不會(huì)比首部聲吶更遠(yuǎn)。
水面作戰(zhàn)艦艇采用首尾結(jié)合的簡單方式最大化利用了聲吶的特性,形成了以自身為圓心、半徑最大達(dá)20千米的探測(cè)范圍,使反潛效果并未因結(jié)構(gòu)簡單而簡配。實(shí)際上,雖然世界各國海軍都在大力發(fā)展航空反潛力量,但水面艦艇的反潛能力依然不許小視。原因在于,水面艦艇噪聲一般遠(yuǎn)高于同時(shí)期的潛艇,而且降噪比潛艇困難的多,在同樣采用被動(dòng)聲吶的情況下,潛艇將先于水面艦艇發(fā)現(xiàn)對(duì)方。既然如此,水面艦艇就不用擔(dān)心主動(dòng)聲吶易暴露的問題,反而可以肆無忌憚地使用主動(dòng)聲吶,這種優(yōu)勢(shì)是顯而易見的。
看得遠(yuǎn):先敵發(fā)現(xiàn)能力
信息的急速流轉(zhuǎn)使現(xiàn)代戰(zhàn)爭的節(jié)奏變得越來越快,攻防態(tài)勢(shì)可能就在一瞬間發(fā)生劇烈轉(zhuǎn)變。“首戰(zhàn)即決戰(zhàn)”成為了每個(gè)國家軍隊(duì)必須面對(duì)的殘酷現(xiàn)實(shí),美軍在20多年前提出的“發(fā)現(xiàn)即摧毀”發(fā)展到現(xiàn)在已真正實(shí)現(xiàn)了“秒殺”,時(shí)間要素在戰(zhàn)場(chǎng)上顯得愈發(fā)彌足珍貴。對(duì)于水面作戰(zhàn)艦艇來說,高超聲速武器、反艦彈道導(dǎo)彈等近乎瞬移的武器裝備將急劇壓縮艦載防空系統(tǒng)的反應(yīng)時(shí)間。早一秒發(fā)現(xiàn)就多一分安全,先敵發(fā)現(xiàn)就能先敵打擊、先敵摧毀,“看得遠(yuǎn)”漸漸成為水面作戰(zhàn)艦艇遂行作戰(zhàn)任務(wù)和提高生存能力的必備能力。
蜻蜓復(fù)眼的奧秘——相控陣?yán)走_(dá)傳統(tǒng)對(duì)空警戒雷達(dá)在高速發(fā)展的空中反艦武器面前顯得漏洞百出,在百年艦隊(duì)岌岌可危的關(guān)鍵時(shí)刻,一種日常生活中常見得不能再常見的昆蟲——蜻蜓,扮演了“救世主”的角色。
人們?cè)谘芯恐邪l(fā)現(xiàn),蜻蜓視力極佳的原因在于其每只眼睛由許許多多個(gè)小眼組成,稱為“復(fù)眼”,每個(gè)小眼都能成完整的圖像,這樣就使得蜻蜓所看到的范圍要比人眼大得多。首次啟發(fā),科學(xué)家發(fā)明了具有劃時(shí)代意義的革命性裝備——相控陣?yán)走_(dá)。
電掃效率更高。相控陣是“相位控制陣列”的簡稱。相控陣?yán)走_(dá)的天線陣面由許多個(gè)輻射單元和接收單元(稱為陣元)組成,類似蜻蜓復(fù)眼,單元數(shù)目根據(jù)雷達(dá)的功能設(shè)計(jì)決定,可以從幾百個(gè)到幾萬個(gè)不等。這些單元有規(guī)則地排列在平面上,構(gòu)成陣列天線。利用電磁波相干原理,通過控制每個(gè)單元的發(fā)射波電磁相位,在不同單元之間造成規(guī)律的相位差,產(chǎn)生干涉,以此改變電磁波掃描方向,這種方式稱為電掃描。顯然,電流所造成的相位變化顯然要遠(yuǎn)快于機(jī)械底座轉(zhuǎn)動(dòng)的速度,因此相控陣?yán)走_(dá)較傳統(tǒng)雷達(dá)工作效率更高,也是兩者的根本區(qū)別。
多目標(biāo)跟蹤能力更強(qiáng)。相控陣?yán)走_(dá)的掃描波束來源于單元間的相位差,因此天線的單元數(shù)目越多,波束在空間可能的方位就越多,那么雷達(dá)可同時(shí)探測(cè)跟蹤的目標(biāo)就越多,這就解決了大集群、高速度空中目標(biāo)的的遠(yuǎn)程探測(cè)與跟蹤問題。實(shí)際上,遠(yuǎn)程多目標(biāo)跟蹤能力是相控陣?yán)走_(dá)較傳統(tǒng)雷達(dá)的最大優(yōu)勢(shì)。美國海軍裝備在“伯克”級(jí)導(dǎo)彈驅(qū)逐艦上的SPY-1型雷達(dá)可同時(shí)跟蹤200個(gè)以上的目標(biāo),而上一代遠(yuǎn)程對(duì)空警戒雷達(dá)SPS-48僅能同時(shí)跟蹤100個(gè)左右。
有源相控陣性能更佳。相控陣?yán)走_(dá)包括無源和有源兩類,兩者的工作原理基本相同,區(qū)別在于無源相控陣?yán)走_(dá)僅有一組中央發(fā)射機(jī)和接收機(jī),采用統(tǒng)一發(fā)射分配、統(tǒng)一接收放大的工作模式;而有源相控陣?yán)走_(dá)的每個(gè)發(fā)射/接收單元都能自己產(chǎn)生、接收電磁波。顯然,在頻寬、信號(hào)處理和冗度設(shè)計(jì)上,有源都比無源相控陣?yán)走_(dá)更具優(yōu)勢(shì),是未來艦載雷達(dá)的發(fā)展趨勢(shì)。前面提到的SPY-1型相控陣?yán)走_(dá)是世界上最早服役的艦載相控陣?yán)走_(dá),屬于無源陣。而有源相控陣?yán)走_(dá)的代表則是中國海軍裝備在052D型導(dǎo)彈驅(qū)逐艦上的相控陣?yán)走_(dá)。
相控陣不一定都是“大板子”。由于“宙斯盾”系統(tǒng)所引領(lǐng)的“盾艦”潮流實(shí)在太過耀眼,因此提到艦載相控陣?yán)走_(dá),人們總是首先想到貼在桅桿上的“大板子”,例如SPY-1和052D的相控陣?yán)走_(dá)都是采用固定陣位,每陣掃描角度在90°~120°,因此一般配置3~4陣。雖然這種固定陣位的相控陣?yán)走_(dá)功能多、性能強(qiáng),但由于功率、體積、重量都較大,一般部署于中大型水面艦艇上。對(duì)于同樣渴望擁有新技術(shù)的小型水面艦艇來說,邊掃描邊跟蹤的相控陣?yán)走_(dá)是最優(yōu)選擇。這種雷達(dá)實(shí)際上是用傳統(tǒng)機(jī)械雷達(dá)的底座配上相控陣天線,通過高速旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)360°覆蓋,相對(duì)于固定陣面的多功能相控陣?yán)走_(dá),功能較少,數(shù)據(jù)率較低、目標(biāo)容量也小。英國45型驅(qū)逐艦上裝備的“桑普森”雷達(dá)和意大利“地平線”級(jí)護(hù)衛(wèi)艦裝備的EMPAR雷達(dá)就是邊掃描邊跟蹤的相控陣?yán)走_(dá)。
用備份確保萬無一失。為了保證看得遠(yuǎn),有的戰(zhàn)艦還會(huì)配置兩部對(duì)空警戒雷達(dá),目的是作為備份,或完成某些特殊要求。例如德國的“薩克森”級(jí)護(hù)衛(wèi)艦,除了一部APAR多功能主動(dòng)相控陣?yán)走_(dá)外,還在后桅模塊頂部配置了一部探測(cè)距離為400千米左右的SMART-L遠(yuǎn)程三坐標(biāo)對(duì)空警戒雷達(dá),用于彌補(bǔ)APAR雷達(dá)探測(cè)距離不足的問題。
體系缺陷下的無奈——超視距對(duì)海警戒雷達(dá)在解決對(duì)海警戒雷達(dá)“看得遠(yuǎn)”的問題上,大多數(shù)國家海軍采用的是“站得高看得遠(yuǎn)”的方式,即利用艦載直升機(jī)或預(yù)警機(jī)雷達(dá)作為中繼節(jié)點(diǎn),增大探測(cè)距離。例如美國海軍通過“伯克”級(jí)驅(qū)逐艦上搭載的SH-60B直升機(jī)為艦載SPS-67(V)型對(duì)海警戒雷達(dá)提供中繼,可將對(duì)海上目標(biāo)的探測(cè)距離擴(kuò)充數(shù)倍甚至更大。但對(duì)于戰(zhàn)場(chǎng)感知體系存在缺陷,特別是空中預(yù)警能力不足的國家來說,這種方式顯得有些遙不可及。于是,一些國家就另辟蹊徑地研制出了超視距對(duì)海警戒雷達(dá)。這里面的代表當(dāng)屬蘇聯(lián)(俄羅斯)海軍裝備的“音樂臺(tái)”超視距對(duì)海警戒雷達(dá)。值得注意的是,這里提到的“超視距”與平常我們熟知的概念不同,是指最大探測(cè)距離超過海平面一線的雷達(dá)。
超視距對(duì)海警戒雷達(dá)實(shí)現(xiàn)“跨越地平線”的原理在于充分利用了大氣的波導(dǎo)效應(yīng)。在某些特殊氣象條件下,離地表最近的對(duì)流層溫度會(huì)隨著高度而增加(一般為降低),形成逆溫層(Temperature Inversion Layer),而通過此區(qū)域的電磁波會(huì)在逆溫層的上下邊界之間不斷折射的過程中向前傳播,從而超過地球表面曲率傳遞到數(shù)百千米以外。實(shí)際中,波導(dǎo)現(xiàn)象通常發(fā)生在海上,且具有季節(jié)性,在波斯灣、阿拉伯海、波羅的海、東地中海、印度洋和南中國海比較常見,這也從另一角度解釋了為什么蘇聯(lián)海軍專門研制這樣一款的雷達(dá),因?yàn)樯鲜龃蠖鄶?shù)海域是其經(jīng)?;顒?dòng)的區(qū)域。
裝備了超視距對(duì)海警戒雷達(dá)的水面艦艇,能夠僅僅依靠自身能力直接實(shí)現(xiàn)對(duì)海上、低空和超低空目標(biāo)的遠(yuǎn)距離探測(cè)和跟蹤,但缺點(diǎn)是探測(cè)精度不佳和識(shí)別耗時(shí)。在強(qiáng)調(diào)體系作戰(zhàn)能力的今天,未來很難出現(xiàn)水面作戰(zhàn)艦艇單打獨(dú)斗的場(chǎng)景??梢哉f,采用超視距對(duì)海警戒雷達(dá)是海上作戰(zhàn)體系存在缺陷的無奈之舉。
長尾巴造就長距離——拖曳式線列陣聲吶與主被動(dòng)拖曳聲吶水面作戰(zhàn)艦艇的首部聲吶和拖曳變深聲吶由于孔徑限制,最大探測(cè)距離有限,而且潛艇的噪聲在不斷降低,擴(kuò)大探測(cè)范圍勢(shì)在必行,于是就產(chǎn)生了拖曳線列陣聲吶。這種聲吶是將有一定間隔的水聽器,以線列陣形式布置到透聲保護(hù)導(dǎo)管內(nèi),并將管內(nèi)充油調(diào)節(jié)密度到與水基本相同,再通過拖纜拖曳在艦艇尾部,猶如一條長長的“尾巴”。
拖曳線列陣聲吶的陣孔徑可長達(dá)數(shù)百米,較采用柱面陣布陣形式的拖曳變深聲吶的探測(cè)范圍大幅擴(kuò)充,當(dāng)然,也正因如此,拖曳線列陣聲吶的擺動(dòng)幅度較大、收放工序較為復(fù)雜,影響了艦艇機(jī)動(dòng)。例如美國海軍“伯克”級(jí)導(dǎo)彈驅(qū)逐艦(Flight IIA型之前)上裝備的SQR-19型聲吶就是拖曳線列陣聲吶,其長達(dá)244米,拖纜長1 700米,拖曳深度可達(dá)366米。
拖曳線列陣聲吶解決了水面艦艇對(duì)水下目標(biāo)探測(cè)距離不遠(yuǎn)的問題,但由于只能采用被動(dòng)工作方式,探測(cè)精度不算太高。于是,出現(xiàn)了將拖曳變深聲吶和拖曳線列陣聲吶各自優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來的主被動(dòng)拖曳聲吶。這種聲吶一般采用拖體主動(dòng)發(fā)射聲波,線列陣接收的方式,同時(shí)線列陣也可以單獨(dú)的以被動(dòng)方式工作。在主動(dòng)工作方式下,主被動(dòng)拖曳陣聲吶對(duì)潛艇的探測(cè)距離遠(yuǎn)超過20千米,甚至可以達(dá)到40~50千米。舉個(gè)簡單的例子,假設(shè)上述主被動(dòng)拖曳聲吶對(duì)潛艇的發(fā)現(xiàn)半徑為40千米,那么水面艦艇在航速18節(jié)的情況下,單艦每小時(shí)的掃海面積將達(dá)到7 600平方千米左右,多艘艦艇配合更可實(shí)現(xiàn)大區(qū)域無縫掃海,效果顯著。因此,主被動(dòng)拖曳陣聲吶是未來水面艦艇聲吶的發(fā)展方向。
看得清:目標(biāo)定位能力
看得清,指對(duì)作戰(zhàn)對(duì)象和目標(biāo)的定位能力。如果說“看得見”和“看得遠(yuǎn)”是為了優(yōu)先發(fā)現(xiàn)和識(shí)別目標(biāo),那么“看得清”就是為了瞄準(zhǔn)并打擊目標(biāo)。這就需要雷達(dá)和聲吶具有較高的探測(cè)精度,以實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的準(zhǔn)確定位。
艦載武器的標(biāo)尺——火控雷達(dá)眾所周知,雷達(dá)的波長越長,探測(cè)距離就越遠(yuǎn),但精度越差,反之亦然。顯然,采用米波或分米波的警戒雷達(dá)是達(dá)不到為火力提供精確指引所需的探測(cè)精度的,而采用厘米波或更短波長的艦載火控雷達(dá)就成為了“看得清”的重要支撐。
易被攻擊的“暴露狂”。火控雷達(dá)一般采用帶有喇叭饋源的圓形反射天線,采用縱傾橫傾穩(wěn)定或波束指向校準(zhǔn),通常根據(jù)警戒雷達(dá)指示的目標(biāo)位置截獲目標(biāo),無需360°旋轉(zhuǎn),工作時(shí)始終指向目標(biāo)。為了給警戒雷達(dá)讓出最佳的布置位置,火控雷達(dá)多布置在相對(duì)較低的位置,造成其探測(cè)距離相對(duì)有限。但由于水面艦艇的主要作戰(zhàn)任務(wù)是編隊(duì)防空和反潛,對(duì)目標(biāo)的攔截距離要求并不高。由于火控雷達(dá)總是主動(dòng)發(fā)射電磁波,因此極易成為敵方干擾和攻擊的目標(biāo),為此,現(xiàn)代火控雷達(dá)一般與光電設(shè)備(電視、激光或紅外裝置)組合一體使用,以提高抗干擾能力。
“防”字當(dāng)頭?;鹂乩走_(dá)一般包括炮瞄雷達(dá)和導(dǎo)彈火控雷達(dá)。前者為艦炮和近防炮提供目標(biāo)指引,后者為導(dǎo)彈提供目標(biāo)指引。需要指出的是,艦載導(dǎo)彈火控雷達(dá)的主要目的是“防”,即為艦空導(dǎo)彈提供目標(biāo)指引。例如美國海軍“伯克”級(jí)導(dǎo)彈驅(qū)逐艦上裝備的SPG-62型火控雷達(dá),主要是為“標(biāo)準(zhǔn)”2和“海麻雀”防空導(dǎo)彈提供目標(biāo)指引。而對(duì)于帶有攻擊性的反艦導(dǎo)彈則一般由對(duì)海警戒雷達(dá)、多功能相控陣?yán)走_(dá)、導(dǎo)航雷達(dá)或自主引導(dǎo)。最典型的當(dāng)屬俄羅斯海軍使用“音樂臺(tái)”對(duì)海警戒雷達(dá)為SS-N-22“日炙”反艦導(dǎo)彈提供超視距制導(dǎo)。
漸行漸遠(yuǎn)的專業(yè)火控雷達(dá)。未來,單獨(dú)的艦載導(dǎo)彈火控雷達(dá)將逐漸退出歷史舞臺(tái)。一方面,對(duì)于具有主動(dòng)制導(dǎo)能力的艦空導(dǎo)彈來說,艦載導(dǎo)彈火控雷達(dá)無存在必要,代之以對(duì)空警戒雷達(dá)(通常為多功能相控陣?yán)走_(dá))提供目標(biāo)指引即可。另一方面,多功能相控陣?yán)走_(dá)集成火控功能已成為可能。例如美國海軍將在“伯克”級(jí)導(dǎo)彈驅(qū)逐艦FlightⅢ型中,以最新研制的雙波段有源相控陣?yán)走_(dá)(AMDR)替代目前使用的SPY-1D型雷達(dá),AMDR雷達(dá)的X波段系統(tǒng)可兼顧火控功能,SPG-62型火控雷達(dá)將被淘汰。
水下千里眼——具有定向發(fā)射模式的主動(dòng)聲吶隨著現(xiàn)代潛艇的噪聲不斷降低,被動(dòng)探測(cè)越來越難以探測(cè)到遠(yuǎn)距離上的低噪聲潛艇,但由于物理因素限制,潛艇目標(biāo)強(qiáng)度卻不可能有大幅下降,因此主動(dòng)聲吶在現(xiàn)代反潛作戰(zhàn)中的優(yōu)勢(shì)越發(fā)明顯。實(shí)戰(zhàn)中,水面作戰(zhàn)艦艇對(duì)水下目標(biāo)進(jìn)行精確探測(cè)和定位的裝備一般是具備主動(dòng)工作方式的聲吶,具有全向發(fā)射和定向發(fā)射兩種模式,定向發(fā)射聲源級(jí)更好,定位精度更高,能夠?yàn)榉礉撐淦魈峁┮龑?dǎo)。例如美國海軍裝備的SQS-53C型聲吶就能夠?yàn)椤鞍⑺孤蹇恕狈礉搶?dǎo)彈以及MK46型魚雷制導(dǎo)。